随着科学技能的发展，近年来出现了激光焊接。那么什么是激光焊接呢？激光焊接的特色与长处又有哪些呢？

下图是激光焊接的作业原理：

    首先，什么是激光？世界上的第一个激光束于1960年运用亮光灯泡激起红宝石晶粒所发生，因受限于晶体的热容量，只能发生很时刻短的脉冲光束且频率很低。虽然瞬间脉冲峰值能量可高达106瓦，但仍归于低能量输出。

激光焊接的优势

（1）可将入热量降到最低的需求量，热影响区金相改动规划小，且因热传导所导致的变形亦最低。

（2）32mm板厚单道焊接的焊接工艺参数业经检定合格，可下降厚板焊接所需的时刻乃至可省掉填料金属的运用。

（3）不需运用电极，没有电极污染或受损的忌惮。且因不归于触摸式焊接制程，机具的消耗及变形接可降至最低。

（4）激光束易于集结、对准及受光学仪器所扶引，可放置在离工件恰当之间隔，且可在工件周围的机具或阻挠间再扶引，其他焊接规则因遭到上述的空间绑缚而无法发挥。

（5）工件可放置在关闭的空间（经抽真空或内部气体环境在操控下）。

（6）激光束可集结在很小的区域，可焊接小型且间隔附近的部件，

（7）可焊资料种类规划大，亦可互相接合各种异质资料。

（8）易于以自动化进行高速焊接，亦能够数位或电脑操控。

（9）焊接薄材或细径线材时，不会像电弧焊接般易有回熔的困扰。

（10）不受磁场所影响（电弧焊接及电子束焊接则简略），能准确的对准焊件。

（11）可焊接不同物性（如不同电阻）的两种金属

（12）不需真空，亦不需做X射线防护。

（13）若以穿孔式焊接，焊道深一宽比可达10:1

（14）能够切换设备将激光束传送至多个作业站。

激光焊接的优缺点

（1）焊件方位需十分准确，有必要在激光束的集结规划内。

（2）焊件需运用夹治具时，有必要确保焊件的毕竟方位需与激光束将冲击的焊点对准。

（3）最大可焊厚度遭到绑缚渗透厚度远跨过19mm的工件，出产线上不适宜运用激光焊接。

（4）高反射性及高导热性资料如铝、铜及其合金等，焊接性会受激光所改动。

（5）当进行中能量至高能量的激光束焊接时，需运用等离子操控器将熔池周围的离子化气体驱除，以确保焊道的再呈现。

（6）能量改换功率太低，一般低于10%。

（7）焊道快速凝集，可能有气孔及脆化的忌惮。

（8）设备宝贵。

为了消除或减少激光焊接的缺点,更好地运用这一优异的焊接办法,提出了一些用其它热源与激光进行复合焊接的工艺,首要有激光与电弧、激光与等离子弧、激光与感应热源复合焊接、双激光束焊接以及多光束激光焊接等。此外还提出了各种辅佐工艺办法，如激光填丝焊（可细分为冷丝焊和热丝焊）、外加磁场辅佐增强激光焊、保护气操控熔池深度激光焊、激光辅佐拌和冲突焊等。

(1)功率密度。 功率密度是激光加工中最要害的参数之一。选用较高的功率密度，在微秒时刻规划内，表层即可加热至沸点，发生许多汽化。因此，高功率密度关于资料去除加工，如打孔、切开、雕琢有利。关于较低功率密度，表层温度抵达沸点需求经历数毫秒，在表层汽化前，底层抵达熔点，易构成超卓的熔融焊接。因此，在传导型激光焊接中，功率密度在规划在10^4~10^6W/CM^2。

(2)激光脉冲波形。 激光脉冲波形在激光焊接中是一个重要问题，特别关于薄片焊接更为重要。当高强度激光束射至资料外表，金属外表将会有60~98%的激光能量反射而损失掉，且反射率随外表温度改动。在一个激光脉冲作用期间内，金属反射率的改动很大。

(3)激光脉冲宽度。 脉宽是脉冲激光焊接的重要参数之一，它既是差异于资料去除和资料熔化的重要参数，也是挑选加工设备造价及体积的要害参数。

(4)离焦量对焊接质量的影响。 激光焊接一般需求必定的离做文章一，因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高，简略蒸发成孔。脱离激光焦点的各平面上，功率密度散布相对均匀。离焦办法有两种：正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦，反之为负离焦。按几何光学理论，当正负离焦平面与焊接平面间隔持平常，所对应平面上功率密度近似相同，但实践上所取得的熔池形状不同。负离焦时，可取得更大的熔深，这与熔池的构成进程有关。试验标明，激光加热50~200us资料开端熔化，构成液相金属并呈现问分汽化，构成市压蒸汽，并以极高的速度喷射，宣告耀眼的白光。与此一同，高浓度汽体使液相金属运动至熔池边际，在熔池中心构成凹陷。当负离焦时，资料内部功率密度比外表还高，易构成更强的熔化、汽化，使光能向资料更深处传递。所以在实践运用中，当要求熔深较大时，选用负离焦；焊接薄资料时，宜用正离焦。

激光焊接的运用

    澳门金沙网上娱乐技能广泛被应运在轿车、轮船、飞机、高铁等高精制作范畴，给人们的日子质量带来了严峻跋涉，更是引领家电作业进入了精工年代。

特别是在群众轿车发明的42米无缝焊接技能，大大跋涉了车身整体性和稳定性之后，家电领头企业海尔集团隆重推出首款选用激光无缝焊接技能出产的洗衣 机，该家电为公民珍爱了科技的跋涉，先进的激光技能能够为公民的日子带来巨大的改动。跟着洗衣机全球品牌方位的不断安靖，其对作业的引领开端全面展现，然 而有澳门金沙网上娱乐技能的支撑，也将对家电作业有一个更深的改造。据海尔研制人员先容，商场上的全自动洗衣机内桶的制作技能大多选用“扣搭”技能，内桶的衔 接处会存在缝隙或不平坦，导致桶体强度不高、对衣物发生不必要磨损。为了进一步跋涉内桶的可靠性和精细化，海尔洗衣机以轿车、造船作业为参照母本，将激光 无缝焊接技能运用在匀动力洗衣机新品上，避免了内桶缝隙和不平坦的发生，在全面跋涉了产品的可靠性的一同更加呵护衣物。因为内桶的强度的跋涉，匀动力洗衣 机脱水进程中最高转速比一般全自动洗衣机也跋涉了25%，脱水功率大幅跋涉，并且耗电少、用时省。

    此外，还了解到，中德造船业协作研制的“高功率澳门金沙网上娱乐技能”，确保了轮船的安全性，进一步加强了船身结构；在航空范畴，激光无缝焊接技能也已广泛 运用于飞机发动机的制作上，一同，铝合金机身的激光无缝焊接技能能够替代铆钉，然后减轻了20%的机身分量；我国的高铁轨道也引进了激光无缝焊接技能，在 跋涉安全功用一同，也大大下降了噪音，为旅客带来安静适意的搭车环境。

跟着科技的全面翻开，澳门金沙网上娱乐技能的不断安靖与运用，也带领全球的家电工业步入了一个新年代，新的工艺不仅是产品的晋级，也是更多科技的展现和运用。

1、制作业运用 　激光拼焊(TailoredBlandLaserWelding)技能在国外轿车制作中得到广泛的运用，据核算，2000年全球规划内取舍坯板激光拼焊出产线跨过100条，年产轿车构件拼焊坯板7000万件，并继续以较高速度添加。国内出产的引进车型Passat，Buick，Audi等也选用了一些取舍坯板结构。日本以CO2激光焊替代了亮光对焊进行制钢业轧钢卷材的联接，在超薄板焊接的研讨，如板厚100微米以下的箔片，无法熔焊，但经过有特别输出功率波形的YAG激光焊得以成功，闪现了激光焊的宽广出路。日本还在世界上初度成功开发了将YAG激光焊用于核反响堆中蒸气发生器细管的修补等，在国内苏宝蓉等还进行了齿轮的激光焊接技能。

2、粉末冶金范畴 　跟着科学技能的不断翻开，许多工业技能上对资料特别要求，运用冶铸办法制作的资料已不能满意需求。因为粉末冶金资料具有特别的功用和制作利益，在某些范畴如轿车、飞机、东西刃具制作业中正在替代传统的冶铸资料，跟着粉末冶金资料的日益翻开，它与其它零件的联接问题显得日益超卓，使粉末冶金资料的运用遭到绑缚。在八十年代初期，激光焊以其一同的利益进入粉末冶金资料加工范畴，为粉末冶金资料的运用拓荒了新的远景，如选用粉末冶金资料联接中常用的钎焊的办法焊接金刚石，因为结合强度低，热影响区宽特别是不能适应高温及强度要求高而引起钎料熔化掉落，选用激光焊接能够跋涉焊接强度以及耐高温功用。

3、轿车工业 　20世纪80年代后期，千瓦级激光成功运用于工业出产，当今激光焊接出产线已大规划呈现在轿车制作业，成为轿车制作业超卓的作用之一。德国奥迪、奔跑、群众、瑞典的沃尔沃等欧洲的轿车制作厂早在20世纪80年代就首要选用激光焊接车顶、车身、侧框等钣金焊接，90年代美国通用、福特和克莱斯勒企业竟相将激光焊接引进轿车制作，虽然起步较晚，但翻开很快。意大利菲亚特在大多数钢板组件的焊接设备中选用了激光焊接，日本的日产、本田和丰田轿车企业在制作车身掩盖件中都运用了激光焊接和切开工艺，高强钢激光焊接设备件因其功用优异在轿车车身制作中运用得越来越多，依据美国金属商场核算，至2002年底，激光焊接钢结构的消耗将抵达70000t比1998年添加3倍。依据轿车工业批量大、自动化程度高的特征，激光焊接设备向大功率、多路式方向翻开。在工艺方面美国Sandia国家试验室与PrattWitney联合进行在激光焊接进程中添加粉末金属和金属丝的研讨，德国不莱梅运用光束技能研讨地址运用激光焊接铝合金车身骨架方面进行了许多的研讨，认为在焊缝中添加填充余属有助于消除热裂纹，跋涉焊接速度，处理公差问题，开发的出产线已在奔跑企业的工厂投入出产。

4、电子工业 　激光焊接在电子工业中，特别是微电子工业中得到了广泛的运用。因为激光焊接热影响区小加热会合活络、热应力低，因此正在集成电路和半导体器材壳体的封装中，闪现出一同的优越性，在真空器材研制中，激光焊接也得到了运用，如钼集结极与不锈钢支撑环、快热阴极灯丝组件等。传感器或温控器中的弹性薄壁波纹片其厚度在0.05-0.1mm，选用传统焊接办法难以处理，TIG焊简略焊穿，等离子稳定性差，影响要素多而选用激光焊接作用很好，得到广泛的运用。

5、生物医学 　生物安排的激光焊接始于20世纪70年代，Klink等及jain[13]用激光焊接输卵管和血管的成功焊接及闪现出来的优越性，使更多研讨者查验焊接各种生物安排，并推广到其他安排的焊接。有关激光焊接神经方面国内外的研讨首要会合在激光波长、剂量及其对功用康复以及激光焊料的挑选等方面的研讨，刘铜军进行了激光焊接小血管及皮肤等基础研讨的基础上又对大白鼠胆总管进行了焊接研讨。激光焊接办法与传统的缝合办法比较，激光焊接具有符合速度快，愈合进程中没有异物反响，坚持焊接部位的机械性质，被修正安排按其原生物力学性状成长等利益将在往后的生物医学中得到更广泛的运用。

6、其他范畴 　在其他作业中，激光焊接也逐步添加特别是在特种资料焊接中国内进行了许多研讨，如对BT20钛合金、HEl30合金、Li-ion电池等激光焊接，德国玻璃机械制作商GlamacoCoswig企业与IFW接合技能与资料试验研讨院协作开宣告了一种用于平板玻璃的激光焊接新技能。

混合焊接优势

    激光混合焊接技能具有明显的利益。关于激光混合，利益首要体现在：更大的熔深/较大缝隙的焊接才调；焊缝的耐性更好，经过添加辅佐资料可对焊缝晶格安排施加影响；无烧穿时焊缝不和下垂的现象；适用规划更广；借助于激光替换技能出资较少。关于激光MIG惰性气体保护焊混合，利益首要体现在：较高的焊接速度；熔焊深度大；发生的焊接热少；焊缝的强度高；焊缝宽度小；焊缝凸出小。然后使得整个体系的出产进程稳定性好，设备可用性好；焊缝准备作业量和焊接后焊缝处理作业量小；焊接出产工时短、费用低、出产功率高；具有很好的光学设备装备功用。

    可是，激光混合焊接在电源设备方面的出资本钱相对较高。跟着商场的进一步扩展，电源设备的价格也将会有所下降，并将使激光混合焊接技能在更多的范畴中得到运用。至少激光混合焊接技能在铝合金资料的焊接中是一种十分适宜的焊接工艺，将在较长的时期内成为首要的焊接出产东西。

改善和开展焊接的新技能

    跟着年代的跋涉，激光焊接的技能也在不断翻开中，以下几项技能有助扩展激光焊接的运用规划及跋涉激光焊接自动操控水平。

1、填充焊丝激光焊

激光焊接一般不填充焊丝，但对焊件设备空位要求很高，实践出产中有时很难确保，绑缚了其运用规划。选用填丝激光焊，可大大下降对设备空位的要求。例如板厚2mm的铝合金板，如不选用填充焊丝，板材空位有必要为零才调取得超卓的成形，如选用φ1.6mm的焊丝做为填充金属，即便空位增至1.0mm，也可确保焊缝超卓的成形。此外，填充焊丝还能够调整化学成分或进行厚板多层焊。

2、光束旋转激光焊

使激光束旋转进行焊接的办法，也可大大下降焊件设备以及光束对中的要求。例如在2mm厚高强合金钢板对接时，容许对缝设备空位从0.14mm增大到0.25mm；而对4mm厚的板，则从0.23mm增大到0.30mm。光束中心与焊缝中心的对准容许差错从0.25mm添加至0.5mm。

3．激光焊接质量在线检测与操控

运用等离子体的光、声、电荷信号对激光焊接进程进行检测，近年来已成为国内外研讨的抢手，少数研讨作用已抵达了闭环操控的程度。